チュートリアル

GAMESS/Gaussian/NWChem
結合エネルギー計算
V11.7.4
2024年4月22日

株式会社クロスアビリティ

Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

1

本書について•本書はWinmostar V11の使用例を示すチュートリアルです。

•初めてWinmostar V11をお使いになる方はビギナーズマニュアルを参照してください。

•各機能の詳細を調べたい方はユーザマニュアルを参照してください。

•本書の内容の実習を希望される方は、講習会を受講ください。
– Winmostar導入講習会：基礎編チュートリアルの操作方法のみ紹介します。

– Winmostar基礎講習会：理論的な背景、結果の解釈の解説、基礎編チュートリアルの操作方法、基礎編以外のチュートリアルの一部の操作方法を紹介します。
– 個別講習会：ご希望に応じて講習内容を自由にカスタマイズして頂けます。
•本書の内容通りに操作が進まない場合は、まずよくある質問を参照してください。

•よくある質問で解決しない場合は、情報の蓄積・管理のため、お問合せフォームに、不具合の再現方法とその時に生成されたファイルを添付しご連絡ください。

•本書の著作権は株式会社クロスアビリティが有します。株式会社クロスアビリティの許諾なく、いかなる形態での内容のコピー、複製を禁じます。
Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

2

概要
エタンのC-C結合エネルギーをB3LYP/6-31G*レベルで計算します。エタンとC-C結合解離後のメチルラジカルの構造最適化計算をそれぞれ行い、最終構造での（メチルラジカルのエネルギー）x 2 – (エタンのエネルギー)により結合エネルギーを算出します。
スピン多重度については、エタンは1重項、解離後のフラグメントにC-C結合の２電子を1つずつ割り振りメチルラジカルは2重項で計算します。他の結合エネルギーについては例えば酸素分子のO=O結合エネルギーでは、酸素分子、酸素原子どちらも片方の電子スピンが2つ多い3重項、窒素分子のN≡N結合エネルギーでは、窒素分子は1重項、窒素原子は片方の電子スピンが3つ多い4重項での計算となり、適切なスピン多重度の設定が重要になります。

Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

3

Winmostar V11の動作モード
V11にはプロジェクトモードとファイルモードの2つの動作モードが用意されています。
本書ではプロジェクトモードでの操作方法を解説します。
ファイルモードの操作方法はV10のチュートリアルを参照してください。

プロジェクトモード V11新機能
ユーザは個々のファイルを意識することなくジョブを管理できます。
基本的にこのモードを推奨します。
ファイルモード
ユーザは個々のファイルを明示的に作成、管理します。操作方法はV10以前と一緒です。
継続ジョブを作成するときに、ファイルモードまたはV10以前では都度継続元ジョブの最終構造を表示する必要がありますが、プロジェクトモードでは自動で最終構造が引き継がれます。
Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

4

I. 系のモデリング1. Winmostarを起動し、新規プロジェクト（3次元構造を入力）をクリックします。（すでに起動している場合はファイル｜新規プロジェクトをクリックします。）
2. プロジェクト名に「bondenergy」と入力し保存をクリックします。

Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

5

I. 系のモデリング（エタン）
1. フラグメントを選択が-CH3の状態で、その右にあるReplaceボタンを2回クリックし、エタンを作成します。

Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

6

II. 計算の実行（エタン）
1. ソルバを選択メニューでGAMESS、Gaussian、NWChemのいずれかを選択して、ワークフロー設定ボタンをクリックします。
2. GAMESS/Gaussian/NWChem Workflow SetupウィンドウでOKボタンをクリックします。
3. ジョブの設定ウィンドウで実行ボタンをクリックします。

Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

7

III.結果解析（エタン）
1. 作業フォルダがENDになり計算終了後、アクション欄のLog(Extracted)ボタン（エコノミー版ではLogボタン）をクリックします。
2. 構造最適化計算の最後のエネルギー（単位はHartree）を取得します。
GAMESS: 最後のFINAL R-B3LYPV1R ENERGY ISの後の値
Gaussian: 最後のSCF Done: E(RB3LYP) =の後の値
NWChem: #最後の数値の後の値
GAMESS

Gaussian

Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

NWChem8

IV.系のモデリング（メチルラジカル）
1. 編集｜構造をリセットをクリックして、CHの初期状態に戻します。
2. フラグメントを選択を-CH2に変更して、その右にあるReplaceボタンを1回クリックし、メチルラジカルを作成します。

Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

9

V. 計算の実行（メチルラジカル）
1. ワークフロー設定ボタンをクリックします。継続ジョブを実行しますかの質問では、「いいえ」を選択します。
2. GAMESS/Gaussian/NWChem Workflow Setupウィンドウで、Multiplicityを2に変更して、OKボタンをクリックします。
3. ジョブの設定ウィンドウで実行ボタンをクリックします。

Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

10VI.結果解析（メチルラジカル）
1. 作業フォルダがENDになり計算終了後、アクション欄のLog(Extracted)ボタン（エコノミー版ではLogボタン）をクリックします。
2. 構造最適化計算の最後のエネルギー（単位はHartree）を取得します。
GAMESS: 最後のFINAL U-B3LYPV1R ENERGY ISの後の値
Gaussian: 最後のSCF Done: E(UB3LYP) =の後の値
NWChem: #最後の数値の後の値
GAMESS

Gaussian

Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

NWChem11

VII.結果解析（結合エネルギー計算）
1. （メチルラジカルのエネルギー）x 2 – (エタンのエネルギー)で、結合エネルギーを算出します。-39.8383 x 2 – (-79.8304) = 0.1539 Hartree = 96.5 kcal/mol = 403.9 kJ/molとなります。

メチルラジカル-39.8383 Hartree

エタン-79.8304 Hartree

結合エネルギー

0.1539 Hartree
96.5 kcal/mol
403.9 kJ/mol

Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

12

最後に•

各機能の詳細を調べたい方はユーザマニュアルを参照してください。

ユーザマニュアル

Winmostar 講習会の風景•

本書の内容の 実習を希望され る方は 、Winmostar導入 講習 会 、Winmostar 基礎講習会、または個別講習会の受講をご検討ください。（詳細はP.2）•

本書の内容通りに操作が進まない場合は、まずよくある質問を参照してください。

•よくある質問で解決しない場合は、情報の蓄積・管理のため、お問合せフォームに、不具合の再現方法とその時に生成されたファイルを添付しご連絡ください。
以上
Copyright 2008-2024 X-Ability Co., Ltd.

13